[go: up one dir, main page]

JPH1162101A - サンドイッチパネル及びその製造方法 - Google Patents

サンドイッチパネル及びその製造方法

Info

Publication number
JPH1162101A
JPH1162101A JP9231804A JP23180497A JPH1162101A JP H1162101 A JPH1162101 A JP H1162101A JP 9231804 A JP9231804 A JP 9231804A JP 23180497 A JP23180497 A JP 23180497A JP H1162101 A JPH1162101 A JP H1162101A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sandwich panel
core material
surface plates
plates
brazing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9231804A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3909616B2 (ja
Inventor
Hideaki Endo
英昭 遠藤
Akihiko Yoshimi
章彦 吉見
Hiroshi Yamamoto
博 山本
Akio Matsunaga
章生 松永
Hisashi Hori
久司 堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Light Metal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Light Metal Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Light Metal Co Ltd filed Critical Nippon Light Metal Co Ltd
Priority to JP23180497A priority Critical patent/JP3909616B2/ja
Publication of JPH1162101A publication Critical patent/JPH1162101A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3909616B2 publication Critical patent/JP3909616B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/12Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
    • B23K20/122Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/02Honeycomb structures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Panels For Use In Building Construction (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶接部を表面に露呈することなく、表面板を
接合し、溶接時の熱の影響による歪み(変形)のないサ
ンドイッチパネルを提供すること。 【解決手段】 表面板単体11同士の当接部の片面側を
摩擦溶接40にて接合して表面板10を形成し、この表
面板10の摩擦溶接部側を内面として表面板10とコア
材30を接合、あるいは、表面板10と枠材20及びコ
ア材30とを接合してサンドイッチパネルを成形する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、サンドイッチパ
ネル及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、一対のアルミニウム合金製(以下
にアルミニウム製という)の表面板と、表面板間に介在
されるコア材とをろう付あるいは接着により一体接合し
てなるサンドイッチパネルは、軽量で断熱及び遮音性等
に優れているため、内装や外装等の建材として広く使用
されている。
【0003】このサンドイッチパネルは、一枚の大きさ
が限られるため、上記のように一対の表面板間にコア材
を介在してなる複数のパネル体を接合してより大きな形
状のサンドイッチパネルとしている。
【0004】そのため従来では、所定寸法に分割したパ
ネル体を作製し、このパネル体の表面板(母材)とタン
グステン電極の間にアークを発生させ、ノズルよりイナ
ートガスを流し、溶接部の酸化、窒化を防ぎながら溶接
するTIG(Tungsten InertGas)溶接、あるいは、パ
ネル体の表面板(母材)と電極ワイヤとの間にアークを
発生させて溶接するMIG(Metal Inert Gas)溶接等
を用いて複数のパネル体を接合して所望の大きさの幅広
サンドイッチパネルを製造している。
【0005】また、別の製造方法として、所定寸法に分
割したパネル体をボルト,ナット等の固定部材を用いて
接合して、幅広のサンドイッチパネルとしていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者す
なわち溶接を用いてパネル体を溶接する場合、溶接部が
表面に露呈する上、溶接時の熱により歪みが発生してパ
ネルが変形するため、美観が損なわれるという問題があ
った。
【0007】また、表面板同士の接合は強度上問題があ
るため、枠材同士を接合する必要がある。そのため両パ
ネル体の枠材の当接面(溶接面)に面取り(開先)を設
ける必要があり、その分加工に手間を要するという問題
があった。更には、必要以上に厚肉の部分が存在し過剰
品質となる傾向にあり、コストが嵩むという問題もあっ
た。
【0008】一方、後者すなわちパネル体をボルト,ナ
ット等の固定部材を用いて接合するものは、接合部分の
加工が煩雑であると共に、ボルト,ナットの締め付けに
も多くの工数が必要である上、ボルト,ナット等の露呈
をなくすなどの美観上の配慮が必要であった。また、接
合部分の強度を配慮して予め強度部材例えば押出形材製
の枠材を配置するなどの必要があり、多くの構成部材を
要すると共に、重量が嵩むという問題もあった。
【0009】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、溶接部を表面に露呈することなく、表面板を接合し
てなり、しかも、溶接時の熱の影響による歪み(変形)
のないサンドイッチパネル及びその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載のサンドイッチパネルは、一対のアル
ミニウム製表面板と、これら表面板間に介在されるコア
材とを具備するサンドイッチパネルにおいて、 上記表
面板は、複数の表面板単体同士を当接してなると共に、
上記コア材側の当接部を摩擦溶接にて接合してなること
を特徴とする。この場合、上記コア材としては、例えば
円形,三角,四角あるいは多角形等の筒状や蜂巣形状等
の任意の形状の他、発泡性断熱心材のいずれかを用いる
ことができる(請求項2)。
【0011】また、請求項3記載のサンドイッチパネル
は、一対のアルミニウム製表面板と、これら表面板間に
介在されるアルミニウム製コア材とをろう付により接合
してなるサンドイッチパネルにおいて、 上記表面板
は、母材の片面にろう材をクラッドしたブレージングシ
ートにて形成された複数の表面板単体同士を当接してな
ると共に、上記コア材側に位置する上記ろう材及び母材
の当接部を摩擦溶接にて接合してなることを特徴とす
る。
【0012】また、請求項4記載のサンドイッチパネル
は、請求項1又は3記載のサンドイッチパネルにおい
て、 上記表面板単体同士の当接部表面に仕上用部材を
埋設してなることを特徴とする。この場合、上記仕上用
部材として、例えばろう材,パテ,接着剤又は塗料のい
ずれか1種、あるいは、これらを適宜組み合せたものな
どを使用することができる(請求項5)。
【0013】また、請求項6記載のサンドイッチパネル
の製造方法は、一対のアルミニウム製表面板と、これら
表面板間に介在されるコア材とを具備するサンドイッチ
パネルの製造方法において、 上記表面板単体同士の当
接部の片面側を摩擦溶接にて接合する工程と、 上記摩
擦溶接部側を内面として表面板間にコア材を介在し、表
面板とコア材を接合する工程と、を有することを特徴と
する。
【0014】また、請求項7記載のサンドイッチパネル
の製造方法は、一対のアルミニウム製表面板と、これら
表面板間に介在されるコア材とを具備するサンドイッチ
パネルの製造方法において、 上記表面板単体同士の当
接部の片面側を摩擦溶接にて接合する工程と、 上記摩
擦溶接部側を対向させて対峙される上記両表面板間に、
発泡性断熱心材を発泡充填する工程と、を有することを
特徴とする。
【0015】また、請求項8記載のサンドイッチパネル
の製造方法は、請求項3記載のサンドイッチパネルの製
造方法において、 上記表面板単体同士の当接部のろう
材及び母材を摩擦溶接にて接合する工程と、上記ろう材
側を内面として表面板間にコア材を介在し、表面板とコ
ア材とをろう付により接合する工程と、を有することを
特徴とする。
【0016】また、請求項9記載のサンドイッチパネル
の製造方法は、請求項6ないし8のいずれかに記載のサ
ンドイッチパネルの製造方法において、 上記表面板単
体同士の当接部表面に仕上用部材を埋設する工程を更に
有することを特徴とする。
【0017】請求項1,3,6又は8記載の発明によれ
ば、表面板単体同士を当接し、その当接部を摩擦溶接に
て接合し、摩擦溶接部を内側すなわちコア材側に向けて
配置して表面板とコア材とを接合することにより、溶接
部を表面に露呈することなく、表面には表面板単体の当
接線のみが現れるので、美観が損なわれることがない。
また、表面板単体同士を摩擦溶接により接合した後、表
面板とコア材とを接合することにより、熱歪みの発生が
ないサンドイッチパネルを提供することができる。
【0018】請求項7記載の発明によれば、表面板間に
断熱性心材を充填して表面板と断熱性心材とを接合する
ことで、更に断熱性の高いサンドイッチパネルを提供す
ることができる。
【0019】また、請求項4又は9記載の発明によれ
ば、表面板単体同士の当接部表面に仕上用部材、例えば
ろう材,パテ,接着剤又は塗料のいずれか1種、あるい
は、これらを適宜組み合せたものを埋設することによ
り、表面板単体同士の当接線を外部から目隠しすること
ができるので、更にサンドイッチパネルの表面を一体化
して化粧することができ、パネル全体の美観の向上を図
ることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。
【0021】◎第一実施形態 図1はこの発明に係るサンドイッチパネルの第一実施形
態を示す断面斜視図、図2は第一実施形態のサンドイッ
チパネルの要部拡大断面図、図3は第一実施形態のサン
ドイッチパネルの製造手順を示す概略断面図である。
【0022】上記サンドイッチパネルは、一対の表面板
10と、これら表面板10の辺部間に介在される枠材2
0と、一対の表面板10と枠材20とで形成される空間
内に介在される多数の筒状例えば円筒状のコア材30と
で構成されている。
【0023】この場合、表面板10は、所定の寸法例え
ば最大幅1200〜1300mmの矩形状の表面板単体
11同士を摩擦溶接40によって接合することにより幅
広に形成されている。また、表面板単体11は、アルミ
ニウム製の母材12の片面側にろう材13が被覆された
ブレージングシートにて形成されている。また、コア材
30はアルミニウム製の帯板を円筒状に屈曲形成したも
のあるいは円筒状体にて形成されており、枠材20は例
えば中空矩形状のアルミニウム製押出形材にて形成され
ている。このように形成される表面板10とコア材30
及び枠材20をろう付により一体接合することによりサ
ンドイッチパネルが形成されている。
【0024】上記のように構成されるサンドイッチパネ
ルを製造するには、まず、ブレージングシートにて形成
される矩形状の表面板単体11と、断面矩形状の枠材2
0及び円筒状の多数のコア材30とを用意する。次に、
図3(a)に示すように、台板50上にろう材13側を
上面にした表面板単体11同士を当接した状態で載置す
ると共に、表面板単体11同士が密接すべく側方から固
定具60を押圧して両表面板単体11を保持する(図4
参照)。
【0025】次に、図3(a)及び図4に示すように、
両表面板単体11の当接部の上面に、図示しない回転保
持手段にて保持される円柱状のショルダ71の下面に突
設されるプローブ72を押し当て、そして、ショルダ7
1及びプローブ72を高速回転(例えば1000〜50
00rpm)しつつ水平方向に移動すると、両表面板単
体11の当接部が摩擦熱によって軟化されると共に、撹
拌されかつメタルが移動方向後方に押し詰められて摩擦
溶接40される。これにより、表面板単体11同士が接
合されて幅広の表面板10が形成される。この場合、摩
擦溶接40は少なくとも表面板単体11の母材12同士
を溶接するものであればよく、例えば図2(a)に示す
ように、母材12の中程まで溶接したもの、あるいは、
図2(b)に示すように、母材12の露出面に掛からな
い全域を溶接したもののいずれであってもよい。このよ
うに表面板単体11同士を摩擦溶接40により接合する
ことにより、母材12の露出面側は表面板単体11の接
合線のみが現れることになる。
【0026】次に、図3(b)に示すように、矩形状に
枠組みされた枠材20の片面側に摩擦溶接40部を上面
にして表面板10を配設した後、その枠材20の内方空
間にコア材30を配置すると共に、枠材20の他面側に
摩擦溶接40部を下面にして表面板10を配置する。そ
して、これら表面板10、枠材20及びコア材30を熱
処理し、これによりろう材13を溶かしてろう付し一体
成形してサンドイッチパネルを形成する(図3(c)参
照)。
【0027】なお、上記ろう付けに際しては、枠材20
の適宜箇所とコア材30の側面に空気抜き孔(図示せ
ず)を設けておく方が好ましい。空気抜き孔を設けるこ
とにより、パネル成形時の高温度下においてコア材30
の中空部内で膨脹する空気を外部に排出することがで
き、パネルの成形性の向上を図ることができるからであ
る。なおこの場合、コア材30を、ろう材をクラッドし
たブレージングシートにて形成することにより、コア材
30が、アルミニウム合金製帯板を屈曲して形成される
場合においても、パネルの成形後においては、帯板の両
端の分離部はろう付によって接合され、コア材30は完
全に円筒状になる。なおこの場合、コア材30の形状は
円筒状以外に、例えば三角,四角,五角あるいは六角以
上の多角形等の筒状であってもよい。
【0028】上記のようにして製造されるサンドイッチ
パネルは、所定の寸法に分割された表面板単体11同士
を摩擦溶接40によって接合した幅広の表面板10を有
するので、軽量の幅広のパネルとすることができる。ま
た、表面板10の摩擦溶接40部をコア材30側に向け
て配置してなるので、パネルの表面には表面板単体11
同士の接合線14が現れるのみであり、美観が損なわれ
ることはない。なお、必要であれば、表面板10に塗装
等を施すことで、接合線14を目隠しすることができ、
美観の向上を図ることができる。また、上記サンドイッ
チパネルは、表面板単体11同士を摩擦溶接40によっ
て接合した後、表面板10と枠材20及びコア材30を
ろう付により一体接合するため、パネル自体は摩擦溶接
時の熱の影響を受けることがなく、歪みや変形の虞れが
ない。
【0029】◎第二実施形態 図5はこの発明に係るサンドイッチパネルの第二実施形
態の製造手順を示す概略断面図である。
【0030】上記第一実施形態では、表面板10(具体
的には表面板単体11)が、ろう材13をクラッドした
ブレージングシートにて形成される場合について説明し
たが、表面板10は必しもブレージングシートである必
要はなく、アルミニウム製部材であればよい。この場
合、表面板単体11同士を摩擦溶接40によって接合し
た表面板10と、枠材20及びコア材30とをろう材1
3Aを介在してろう付することによりサンドイッチパネ
ルを製造することができる。
【0031】第二実施形態のサンドイッチパネルを製造
するには、まず、矩形状の表面板単体11と、断面矩形
状の枠材20及び円筒状の多数のコア材30とを用意す
る。次に、図5(a)に示すように、台板50上に表面
板単体11同士を当接した状態で載置すると共に、表面
板単体11同士が密接すべく側方から固定具(図示せ
ず)を押圧して両表面板単体11を保持する。
【0032】次に、図5(a)に示すように、上記第一
実施形態と同様に、両表面板単体11の当接部の上面
に、図示しない回転保持手段にて保持される円柱状のシ
ョルダ71の下面に突設されるプローブ72を押し当
て、そして、ショルダ71及びプローブ72を高速回転
(例えば1000〜5000rpm)しつつ水平方向に
移動すると、両表面板単体11の当接部が摩擦熱によっ
て軟化されると共に、撹拌されかつメタルが移動方向後
方に押し詰められて摩擦溶接40される。これにより、
表面板単体11同士が接合されて幅広の表面板10が形
成される。この場合、摩擦溶接40は少なくとも表面板
単体11の中程まで溶接したもの、あるいは、表面板単
体11の露出面に掛からない全域を溶接したもののいず
れであってもよい。このように表面板単体11同士を摩
擦溶接40により接合することにより、表面板10の露
出面側は表面板単体11の接合線のみが現れることにな
る。
【0033】次に、図5(b)に示すように、矩形状に
枠組みされた枠材20の片面側に摩擦溶接40部を上面
にして表面板10を配設した後、その枠材20の内方空
間にろう材13Aを介在させてコア材30を配置すると
共に、枠材20の他面側にろう材13Aを介在させて摩
擦溶接40部を下面にした表面板10を配置する。そし
て、これら表面板10、枠材20及びコア材30を熱処
理し、これによりろう材13を溶かしてろう付し一体成
形してサンドイッチパネルを形成する(図5(c)参
照)。
【0034】なおこの場合、コア材30を、ろう材をク
ラッドしたブレージングシートにて形成することによ
り、コア材30が、アルミニウム合金製帯板を屈曲して
形成される場合においても、パネルの成形後において
は、帯板の両端の分離部はろう付によって接合され、コ
ア材30は完全に円筒状になる。
【0035】なお、第二実施形態において、その他の部
分は上記第一実施形態と同じであるので、説明は省略す
る。
【0036】上記のようにして製造されるサンドイッチ
パネルは、上記第一実施形態と同様に、軽量の幅広のパ
ネルとすることができ、また、表面板10の摩擦溶接4
0部をコア材30側に向けて配置してなるので、パネル
の表面には表面板単体11同士の接合線14が現れるの
みであるので、美観が損なわれることはない。しかも、
上記サンドイッチパネルは、表面板単体11同士を摩擦
溶接40によって接合した後、表面板10と枠材20及
びコア材30をろう付により一体接合するため、パネル
自体は摩擦溶接時の熱の影響を受けることがなく、歪み
や変形の虞れがない。
【0037】◎第三実施形態 図6はこの発明に係るサンドイッチパネルの第三実施形
態の断面斜視図である。
【0038】上記第一実施形態及び第二実施形態では、
コア材が例えば円筒等の筒状に形成される場合について
説明したが、コア材は必しも筒状である必要はなく、図
6に示すように、アルミニウム製の帯状片を台形波形状
に折曲して接着した蜂巣形状のコア材31としてもよ
い。
【0039】このように蜂巣形状のコア材31を有する
サンドイッチパネルを製造するには、上記第一実施形態
あるいは第二実施形態と同様に、表面板単体11同士を
摩擦溶接にて接合して幅広の表面板10を形成し、この
表面板10の摩擦溶接40部を内側すなわちコア材側に
配置して表面板10と枠材20及びコア材31とをろう
付にて接合すればよい。
【0040】なお、第三実施形態において、その他の部
分は上記第一実施形態及び第二実施形態と同じであるの
で、説明は省略する。
【0041】◎第四実施形態 図7はこの発明に係るサンドイッチパネルの第四実施形
態の断面斜視図、図8は第四実施形態のサンドイッチパ
ネルの製造手順を示す概略断面図である。
【0042】第四実施形態は、コア材を発泡断熱性心材
にて形成した場合である。すなわち、表面板単体11同
士を摩擦溶接40によって接合してなる表面板10間に
例えば発泡ポリウレタン等の発泡性断熱心材32を発泡
充填してサンドイッチパネルを形成した場合である。
【0043】第四実施形態のサンドイッチパネルを製造
するには、上記第一実施形態ないし第三実施形態と同様
に、台板50上に表面板単体11同士を当接した状態で
載置すると共に、表面板単体11同士が密接すべく側方
から固定具(図示せず)を押圧して両表面板単体11を
保持する。
【0044】次に、図8(a)に示すように、上記第一
実施形態と同様に、両表面板単体11の当接部の上面
に、図示しない回転保持手段にて保持される円柱状のシ
ョルダ71の下面に突設されるプローブ72を押し当
て、そして、ショルダ71及びプローブ72を高速回転
(例えば1000〜5000rpm)しつつ水平方向に
移動すると、両表面板単体11の当接部が摩擦熱によっ
て軟化されると共に、撹拌されかつメタルが移動方向後
方に押し詰められて摩擦溶接40される。これにより、
表面板単体11同士が接合されて幅広の表面板10が形
成される。この場合、摩擦溶接40は少なくとも表面板
単体11の中程まで溶接したもの、あるいは、表面板単
体11の露出面に掛からない全域を溶接したもののいず
れであってもよい。このように表面板単体11同士を摩
擦溶接40により接合することにより、表面板10の露
出面側は表面板単体11の接合線のみが現れることにな
る。
【0045】次に、図8(b)に示すように、矩形状に
枠組みされた枠材20の片面側に摩擦溶接40部を上面
にして表面板10を配置すると共に、枠材20の他面側
に摩擦溶接40部を下面にした表面板10を配置する。
そして、これら表面板10と枠材20とで形成される空
間15内に侵入するノズル80から例えば発泡ポリウレ
タン等からなる断熱性心材32を注入し、その後、発泡
・充填させてサンドイッチパネルを形成する(図7及び
図8(c)参照)。
【0046】上記のようにして製造されるサンドイッチ
パネルは、上記第一実施形態と同様に、軽量の幅広のパ
ネルとすることができ、また、表面板10の摩擦溶接4
0部を断熱性心材32側に向けて配置してなるので、パ
ネルの表面には表面板単体11同士の接合線14が現れ
るのみであり、美観が損なわれることはない。しかも、
上記サンドイッチパネルは、表面板単体11同士を摩擦
溶接40によって接合した後、表面板10と枠材20と
で形成される空間15内に断熱性心材32を発泡充填し
て表面板10と断熱性心材32とを接合するため、パネ
ル自体は摩擦溶接時の熱の影響を受けることがなく、歪
みや変形の虞れがない。更には、表面板10間に断熱性
心材32を充填することで、断熱性能の高いサンドイッ
チパネルを提供することができる。
【0047】◎第五実施形態 図9はこの発明に係るサンドイッチパネルの第五実施形
態の一例を示す要部拡大断面図、図10は第五実施形態
のサンドイッチパネルの製造手順を示す概略断面図であ
る。
【0048】第五実施形態は、上記表面板単体11同士
の当接部の当接線14を外部から目隠し(化粧)するよ
うにした場合である。すなわち、上記第一実施形態又は
第二実施形態に示すように、表面板10、枠材20及び
コア材30をろう付により一体接合する場合、表面板単
体11同士の当接部表面に仕上用部材例えば線状ろう材
90を介在し、表面板10と枠材20及びコア材30を
熱処理して、これによりろう材13を溶かしてろう付し
一体成形すると同時に、線状ろう材90を溶かして接合
線14の表面側に埋設して、当接線14を目隠し(化
粧)するようにした場合である。
【0049】なおこの場合、図9に示すように、表面板
単体11の当接側端部に面取り11aを設けることによ
り、表面板単体11と線状ろう材90との密着性を良好
にすることができ、当接線14の目隠しを更に確実にす
ることができる。
【0050】第五実施形態のサンドイッチパネルを製造
するには、上記第一実施形態ないし第四実施形態と同様
に、台板50上に表面板単体11同士を当接した状態で
載置すると共に、表面板単体11同士が密接すべく側方
から固定具(図示せず)を押圧して両表面板単体11を
保持する。
【0051】次に、図10(a)に示すように、上記第
一実施形態と同様に、両表面板単体11の当接部の上面
に、図示しない回転保持手段にて保持される円柱状のシ
ョルダ71の下面に突設されるプローブ72を押し当
て、そして、ショルダ71及びプローブ72を高速回転
(例えば1000〜5000rpm)しつつ水平方向に
移動すると、両表面板単体11の当接部が摩擦熱によっ
て軟化されると共に、撹拌されかつメタルが移動方向後
方に押し詰められて摩擦溶接40される。これにより、
表面板単体11同士が接合されて幅広の表面板10が形
成される。
【0052】次に、図10(b)に示すように、矩形状
に枠組みされた枠材20の片面側に摩擦溶接40部を上
面にして表面板10を配設した後、その枠材20の内方
空間にコア材30を配置すると共に、枠材20の他面側
に摩擦溶接40部を下面にして表面板10を配置し、更
に、表面板単体11同士の接合部表面側に線状ろう材9
0を配置する。そして、これら表面板10、枠材20及
びコア材30を熱処理し、これによりろう材13及び線
状ろう材90を溶かしてろう付し一体成形してサンドイ
ッチパネルを形成する(図9及び図10(c)参照)。
【0053】上記のようにして製造されるサンドイッチ
パネルは、表面板単体11同士の接合線14の表面にろ
う材90Aを埋設するので、接合線14を外部から積極
的に目隠し(化粧)することができ、パネル全体の美観
の向上を図ることができる。
【0054】なお、上記説明では、仕上用部材として、
線状ろう材90を用いる場合について説明したが、線状
ろう材90に代えて、例えばパテ,接着剤又は塗料等を
用いてもよい。これらパテ,接着剤又は塗料等を仕上用
部材として用いる場合は、表面板10と枠材20及びコ
ア材30を熱処理により一体ろう付した後、接合線14
の表面にパテ等の仕上用部材を埋設する。また、接合線
14の目隠しを更に確実にするには、上記線状ろう材9
0やパテ等の仕上用部材を埋設した後、その表面に塗料
を塗布すればよい。
【0055】また、上記説明では、表面板10と枠材2
0及びコア材30をろう材により一体接合する場合につ
いて述べたが、接着剤を用いた一体接合、あるいは断熱
性心材32の発泡により接合する場合には、仕上用部材
として、パテ,接着剤又は塗料のいずれか1種、あるい
は、これらを適宜組み合わせたものなどを使用すること
ができる。
【0056】◎その他の実施形態 上記第一実施形態ないし第三実施形態では、表面板10
とコア材30,31とをろう付により接合する場合につ
いて説明したが、ろう材に代えて接着剤を用いて表面板
10とコア材30,31とを接合するようにしてもよ
い。また、上記第一実施形態ないし第三実施形態では、
表面板10とコア材30,31がアルミニウム製部材に
て形成される場合について説明したが、コア材30,3
1は必しもアルミニウム製部材である必要はなく、例え
ば紙製部材にて形成して、表面板10に接着剤を用いて
接着してなるものであってもよい。
【0057】また、上記実施形態では、枠材20が中空
矩形状のアルミニウム製押出形材にて形成される場合に
ついて説明したが、枠材20の形状は、上記実施形態の
ものに限定されるものではなく、任意の形状とすること
ができ、また、アルミニウム製部材以外に例えば合成樹
脂製部材を用いることもできる。また、枠材20は必し
も用いる必要はなく、枠材無しのサンドイッチパネルと
することも可能である。
【0058】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、以下のような優れた効果が得られる。
【0059】1)請求項1,3,6又は8記載の発明に
よれば、表面板単体同士を当接し、その当接部を摩擦溶
接にて接合し、摩擦溶接部を内側すなわちコア材側に向
けて配置して表面板とコア材とを接合するので、軽量の
幅広のサンドイッチパネルを提供することができる。し
かも、溶接部を表面に露呈することなく、表面には表面
板の当接線のみが現れるので、美観が損なわれることが
ない。また、表面板同士を摩擦溶接により接合した後、
表面板とコア材とを接合するので、熱歪みの発生による
変形のないサンドイッチパネルを提供することができ
る。
【0060】2)請求項7記載の発明によれば、表面板
間に断熱性心材を充填するので、上記1)に加えて更に
断熱性の高いサンドイッチパネルを提供することができ
る。
【0061】3)請求項4又は9記載の発明によれば、
表面板単体同士の当接部表面に仕上用部材、例えばろう
材,パテ,接着剤又は塗料のいずれか1種、あるいは、
これらを適宜組み合せたものを埋設することにより、表
面板単体同士の当接線を外部から目隠しすることができ
るので、上記1)に加えて更にサンドイッチパネルの表
面を一体化して化粧することができ、パネル全体の美観
の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るサンドイッチパネルの第一実施
形態を示す断面斜視図である。
【図2】第一実施形態のサンドイッチパネルの別の形態
を示す要部拡大断面図である。
【図3】第一実施形態のサンドイッチパネルの製造手順
を示す概略断面図図である。
【図4】第一実施形態における表面板単体の摩擦溶接を
示す斜視図である。
【図5】この発明に係るサンドイッチパネルの製造手順
を示す概略断面図である。
【図6】この発明に係るサンドイッチパネルの第三実施
形態を示す断面斜視図である。
【図7】この発明に係るサンドイッチパネルの第四実施
形態を示す断面斜視図である。
【図8】第四実施形態のサンドイッチパネルの製造手順
を示す概略断面図である。
【図9】この発明に係るサンドイッチパネルの第五実施
形態の一例を示す要部拡大断面図である。
【図10】第五実施形態のサンドイッチパネルの製造手
順を示す概略断面図である。
【符号の説明】
10 表面板 11 表面板単体 12 母材 13 ろう材 13A ろう材 14 接合線 15 空間 20 枠材 30 コア材 31 蜂巣状コア材 32 断熱性心材 40 摩擦溶接 90 線状ろう材(仕上用部材) 90A ろう材(仕上用部材)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松永 章生 静岡県庵原郡蒲原町蒲原1丁目34番1号 日本軽金属株式会社・グループ技術センタ ー内 (72)発明者 堀 久司 静岡県庵原郡蒲原町蒲原1丁目34番1号 日本軽金属株式会社・グループ技術センタ ー内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対のアルミニウム製表面板と、これら
    表面板間に介在されるコア材とを具備するサンドイッチ
    パネルにおいて、 上記表面板は、複数の表面板単体同士を当接してなると
    共に、上記コア材側の当接部を摩擦溶接にて接合してな
    ることを特徴とするサンドイッチパネル。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のサンドイッチパネルにお
    いて、 上記コア材が、筒状,蜂巣形状あるいは発泡性断熱心材
    のいずれかであることを特徴とするサンドイッチパネ
    ル。
  3. 【請求項3】 一対のアルミニウム製表面板と、これら
    表面板間に介在されるアルミニウム製コア材とをろう付
    により接合してなるサンドイッチパネルにおいて、 上記表面板は、母材の片面にろう材をクラッドしたブレ
    ージングシートにて形成された複数の表面板単体同士を
    当接してなると共に、上記コア材側に位置する上記ろう
    材及び母材の当接部を摩擦溶接にて接合してなることを
    特徴とするサンドイッチパネル。
  4. 【請求項4】 請求項1又は3記載のサンドイッチパネ
    ルにおいて、上記表面板単体同士の当接部表面に仕上用
    部材を埋設してなることを特徴とするサンドイッチパネ
    ル。
  5. 【請求項5】 請求項4記載のサンドイッチパネルにお
    いて、 上記仕上用部材が、ろう材,パテ,接着剤又は塗料のい
    ずれか1種、あるいは、これらを適宜組み合せたものか
    らなることを特徴とするサンドイッチパネル。
  6. 【請求項6】 一対のアルミニウム製表面板と、これら
    表面板間に介在されるコア材とを具備するサンドイッチ
    パネルの製造方法において、 上記表面板単体同士の当接部の片面側を摩擦溶接にて接
    合する工程と、 上記摩擦溶接部側を内面として表面板間にコア材を介在
    し、表面板とコア材を接合する工程と、を有することを
    特徴とするサンドイッチパネルの製造方法。
  7. 【請求項7】 一対のアルミニウム製表面板と、これら
    表面板間に介在されるコア材とを具備するサンドイッチ
    パネルの製造方法において、 上記表面板単体同士の当接部の片面側を摩擦溶接にて接
    合する工程と、 上記摩擦溶接部側を対向させて対峙される上記両表面板
    間に、発泡性断熱心材を発泡充填する工程と、を有する
    ことを特徴とするサンドイッチパネルの製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項3記載のサンドイッチパネルの製
    造方法において、上記表面板単体同士の当接部のろう材
    及び母材を摩擦溶接にて接合する工程と、 上記ろう材側を内面として表面板間にコア材を介在し、
    表面板とコア材とをろう付により接合する工程と、を有
    することを特徴とするサンドイッチパネルの製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項6ないし8のいずれかに記載のサ
    ンドイッチパネルの製造方法において、 上記表面板単体同士の当接部表面に仕上用部材を埋設す
    る工程を更に有することを特徴とするサンドイッチパネ
    ルの製造方法。
JP23180497A 1997-08-13 1997-08-13 サンドイッチパネル及びその製造方法 Expired - Fee Related JP3909616B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23180497A JP3909616B2 (ja) 1997-08-13 1997-08-13 サンドイッチパネル及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23180497A JP3909616B2 (ja) 1997-08-13 1997-08-13 サンドイッチパネル及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1162101A true JPH1162101A (ja) 1999-03-05
JP3909616B2 JP3909616B2 (ja) 2007-04-25

Family

ID=16929290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23180497A Expired - Fee Related JP3909616B2 (ja) 1997-08-13 1997-08-13 サンドイッチパネル及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3909616B2 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008149596A (ja) * 2006-12-19 2008-07-03 Honda Motor Co Ltd 中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法
WO2014141423A1 (ja) * 2013-03-14 2014-09-18 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 クラッド鋼管の接合方法及び接合構造
WO2015126810A1 (en) * 2014-02-24 2015-08-27 Lockheed Martin Corporation Friction stir welded pipes
GB2533909A (en) * 2014-10-24 2016-07-13 Honeycomb Systems Ltd Fascia panels
CN106925883A (zh) * 2017-03-23 2017-07-07 西安交通大学 大型厚壁环件径向层叠式搅拌摩擦焊接增材成形工艺
CN106925884A (zh) * 2017-03-23 2017-07-07 西安交通大学 大型薄壁环件轴向层叠式搅拌摩擦焊接增材成形工艺
CN107020447A (zh) * 2017-03-23 2017-08-08 西安交通大学 大型厚壁筒形件复合层叠式搅拌摩擦焊接增材成形工艺

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106166637A (zh) * 2016-08-04 2016-11-30 江门建滔高科技有限公司 一种多段焊接成型工艺

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008149596A (ja) * 2006-12-19 2008-07-03 Honda Motor Co Ltd 中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法
WO2014141423A1 (ja) * 2013-03-14 2014-09-18 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 クラッド鋼管の接合方法及び接合構造
JP6051292B2 (ja) * 2013-03-14 2016-12-27 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 クラッド鋼管の接合方法及び接合構造
WO2015126810A1 (en) * 2014-02-24 2015-08-27 Lockheed Martin Corporation Friction stir welded pipes
US9341287B2 (en) 2014-02-24 2016-05-17 Lockheed Martin Corporation Friction stir welded pipes
GB2533909A (en) * 2014-10-24 2016-07-13 Honeycomb Systems Ltd Fascia panels
CN106925883A (zh) * 2017-03-23 2017-07-07 西安交通大学 大型厚壁环件径向层叠式搅拌摩擦焊接增材成形工艺
CN106925884A (zh) * 2017-03-23 2017-07-07 西安交通大学 大型薄壁环件轴向层叠式搅拌摩擦焊接增材成形工艺
CN107020447A (zh) * 2017-03-23 2017-08-08 西安交通大学 大型厚壁筒形件复合层叠式搅拌摩擦焊接增材成形工艺
CN106925883B (zh) * 2017-03-23 2018-11-23 西安交通大学 大型厚壁环件径向层叠式搅拌摩擦焊接增材成形工艺

Also Published As

Publication number Publication date
JP3909616B2 (ja) 2007-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000205218A (ja) 摩擦接合用中空型材
JPH1162101A (ja) サンドイッチパネル及びその製造方法
JP3874132B2 (ja) ハニカムパネル及びその製造方法
JP3333497B2 (ja) 摩擦溶接方法及び摩擦溶接装置
JP4318499B2 (ja) 接合材
JPH11179569A (ja) サンドイッチパネル
JPH1052772A (ja) ハニカムパネルの製作方法及びハニカム構造体
JP3268207B2 (ja) 摩擦溶接方法
JP2004243379A (ja) 中空構造型材及び構造物製造方法
JP2773570B2 (ja) 積層パネル
JP2002178169A (ja) 輸送機用構造体及びその製造方法
JPH11310972A (ja) 制振パネル
JP2001096377A (ja) 摩擦溶接方法及び溶接構造体
JP4320086B2 (ja) ハニカムパネル接合体
JP2000153376A (ja) 摩擦接合方法及びその装置
JP3179758B2 (ja) 摩擦接合方法および構造体
JP3233395B2 (ja) 摩擦接合方法
JP2006255732A (ja) 金属板の接合方法
JP3224097B2 (ja) 摩擦接合方法
JP3152420B2 (ja) 構造体の製作方法および構造体
JP3229273B2 (ja) 摩擦接合方法および構造体
JP4402062B2 (ja) 摩擦攪拌接合方法
JP3229283B2 (ja) 摩擦接合方法および構造体
JPH11268156A (ja) 積層パネルの接合構造
JP4346631B2 (ja) 摩擦接合方法およびパネル構造体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040415

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060214

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060314

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20061005

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061113

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20061208

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070118

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees